کالیبراسیون مولتی متر فرآیندی حیاتی و دقیق است که با هدف اطمینان از صحت، دقت و قابلیت اندازه‌گیری‌های این ابزار در بازه‌های ولتاژ، جریان و مقاومت انجام می‌گیرد. این عملیات با مقایسه مقادیر اندازه‌گیری‌شده توسط مولتی‌متر با استانداردهای مرجع قابل ردیابی به استانداردهای بین‌المللی، و در شرایط کنترل‌شده آزمایشگاهی صورت می‌پذیرد تا هرگونه خطای سیستماتیک یا انحراف احتمالی اصلاح شود.
آماده سازی برای کالیبراسیون مولتی متر
الف. انتخاب تجهیزات مرجع (استانداردهای مرجع)
- هدف این مرحله ، تهیه منابع اندازه‌گیری با دقت بسیار بالا و قابل ردیابی به مراجع ملی یا بین‌المللی (NIST، PTB، LNE و غیره) است.
- مرجع تجهیزات دارای عدم قطعیت اندازه‌گیری حداقل ۴ برابر کمتر از آزمون مولتی‌متر مورد آزمون (UUT) باشند. برای مثال، اگر دقت داشته باشید 0.05% است، دقت منبع باید حداقل 0.0125% یا بهتر باشد.
- نیاز تجهیزات:
- منبع ولتاژ DC/AC با دقت بالا (مثلاً Fluke 5522A یا 5730A)
- منبع جریان پایدار و دقیق (مثلاً Fluke 5080A یا Wavetek 4600)
- مقاومت‌های مرجع کلاس 0.01% یا بهتر با ضریب حرارتی پایین
- مولتی‌متر مرجع کلاس A برای مقایسه و عملکرد (مثلاً Keysight 3458A)
ب. شرایط محیطی کنترل شده
- دما: ۲۳ ± ۲ درجه سانتی‌گراد (مطابق استانداردهای کالیبراسیون)
- وزن نسبی: ۴۵% الی ۷۵% (برای جلوگیری از خطای درایفت مقاومتی یا اثر خازنی)
- حذف تداخلهای EMI/RFI: با استفاده از قفس فاراده، فیلترهای EMI و کابل کشی شیلددار.
- میز کالیبراسیون باید ضد استاتیک، بدون لرزش و بدون ارتعاش حرارتی باشد.
ج. گرم کردن دستگاه مورد آزمون (UUT)
- مولتی‌متر حداقل ۱۵ تا ۳۰ دقیقه روشن است تا دمای داخلی آن به حالت پایدار برسد.
- تثبیت دمایی، مخصوصاً برای مولتی‌مترهای دیجیتال با ADC حساس، بسیار است زیرا دریفت حرارتی می‌تواند نتایج را به‌شدت دچار انحراف کند.
بررسی صحت اولیه (Pre-Calibration Verification)
هدف این مرحله:
- اندازه‌گیری عملکرد فعلی مولتی‌متر بدون اعمال هیچ‌گونه تنظیم، برای سنجش خطاهای اولیه (As Found Data) و مقایسه با مرجع مرجع.
رشته های آزمون:
- ولتاژ DC : معمولاً در سطح 100 میلی ولت، 1 ولت، 10 ولت، 100 ولت، 1000 ولت تست می شود.
- ولتاژ AC : در سطوح مشابه با فرکانس های 50 هرتز، 400 هرتز و 1 کیلوهرتز.
- جریان DC : در توان 10 mA، 100 mA، 1 A و گاهی 10 A.
- مقاومت : مقاومت‌های مرجع در سطح 10 Ω، 100 Ω، 1 kΩ، 10 kΩ، 1 MΩ.
نحوه تست:
- مقدار مرجع توسط دستگاه مرجع تولید می‌شود.
- مقدار اندازه گیری شده توسط مولتی متر ثبت می شود.
- اختلاف (خطا) و نسبت آن به مقدار مرجع محاسبه می شود.
- در جدول نتایج، این خطاها ثبت و با محدود بودن خطای تعریف شده توسط کارخانه سازنده مقایسه می‌شوند.
کالیبراسیون مولتی متر یا مرحله تنظیمات
الف. روش سختافزاری (آنالوگ یا دستگاههای قدیمی)
- مولتی‌مترهای قدیمی دارای پتانسیومترهای داخلی برای هر مرکزی هستند (مثلاً VR1 برای DC، VR2 برای AC، VR3 برای Ω).
- با چرخاندن پیچ‌های تنظیم (با دقت و ابزار عایق)، مقدار خوانده‌شده برای حسب مقدار مرجع تنظیم می‌شود.
- توجه: در این روش امکان ایجاد مشکل از تغییر مقاومت‌های تغییرات با زمان وجود دارد.
ب. روش نرم افزاری (مولتی‌مترهای دیجیتال و صنعتی مدرن)
- مولتی‌متر از طریق ارتباط ارتباطی (USB/RS232/GPIB/LAN) به کامپیوتر متصل می‌شود.
- با ورود به حالت سرویس Mode یا Calibration Mode (معمولاً نیاز به رمز عبور دارد)، می‌توان به نرم‌افزاری کالیبراسیون دسترسی یافت.
- با اجرای نرم‌افزار کالیبراسیون اختصاصی، سیستم به‌صورت خودکار خودکار را با مرجع مقایسه و ضرایب اصلاح را ذخیره می‌کند.
- این داده‌های بعدی معمولاً در EEPROM مولتی‌متر ذخیره می‌گردند و تا کالیبراسیون پایدار باقی می‌مانند.
مرحله تایید پس از کالیبراسیون مولتی متر
- همان مرحله ۲ مجدداً با همان شرایط تست می‌شوند.
- هدف این مرحله اطمینان از موفقیت‌آمیز بودن، اصلاح و ورود تمام نقاط به محدوده مجاز است.
- اگر حتی یک مورد در محدوده قرار نگیرد، تنظیم باید تکرار شود.
صدور گواهینامه کالیبراسیون مولتی متر
اسناد فنی گواهینامه:
- مشخصات کامل دستگاه (مدل، برند، شماره سریال، کلاس دقت)
- شرایط محیطی تست (دما، گرم، فشار هوا)
- نتایج جدول شامل:
- مقدار
- مقدار اندازه گیری شده است
- خطا
- عدم قطعیت اندازه گیری
- وضعیت انطباق (Pass/Fail)
- نام و آزمایشگاه کالیبراسیون
- امضای مسئول فنی دارای استاندارد ISO 17025
- کد رهگیری برای پیگیری الکترونیکی گواهی
دوره های پیشنهادی کالیبراسیون مجدد
تعیین دوره کالیبراسیون مجدد:
در استانداردهای بین‌المللی نظیر ISO/IEC 17025، ANSI/NCSL Z40.3 و ILAC-G24 که هر دستگاه اندازه‌گیری باید در بازه زمانی الکترونیکی مشخص و برای تحلیل ریسک، نوع استفاده، تجهیز و سوابق عملکردی مجدداً کالیبره شود، چرا که در اثر عوامل محیطی، تغییراتی در محیط داخلی ایجاد می‌کند. ADC و مرجع ولتاژ داخلی)، دقت اندازه گیری انجام انحراف می‌گردد.
جدول پیشنهادی فواصل زمانی بر حسب نوع کاربری:
| نوع کاربری | توضیحات کاربرد | دوره پیشنهادی کالیبراسیون مجدد |
|---|---|---|
| آزمایشگاهی بسیار دقیق | آزمایشگاهی تجهیزات تحقیقاتی، مرجع‌های کالیبراسیون، لابراتوارهای اندازه‌گیری با عدم قطعیت پایین (سطح متروژنی کلاس ۱) | هر ۶ تا ۱۲ ماه |
| کاربردهای صنعتی بحرانی | صنایع حساس مانند پتروشیمی، نیروگاه، سیستم‌های ایمنی، کالیبراسیون تجهیزات حفاظتی، خطوط | هر ۱۲ ماه |
| کاربرد صنعتی عمومی | تست‌های تعمیر و نگهداری، بررسی‌های میدانی، خدمات پشتیبانی در صنایع غیر بحرانی | هر ۱۸ تا ۲۴ ماه |
| کاربرد آموزشی یا آزمایشگاهی دانشگاهی | محیط‌های آموزشی، کلاس‌های عملی، کارگاه‌های آزمایشگاهی غیرصنعتی | هر ۲۴ تا ۳۶ ماه |
| شرایط ویژه یا مشکوک | سقوط دستگاه، اعمال ولتاژ یا جریان خارج از محدوده، نوسانات خطای شدید، مشاهده غیرعادی در نتایج | فوراً (کالیبراسیون مجدد فوری) |
عوامل تعیین کننده بازه کالیبراسیون مجدد:
- کلاس دقت تجهیز:
- هر چه دقت بیشتری داشته باشید (مثلاً دقت 0.005% یا بهتر باشد)، احتمال drift بیشتر و دوره کالیبراسیون کوتاه تر خواهد بود.
- پایداری بلندمدت قطعات داخلی:
- مثلاً از ولتاژ مرجع LT1021 یا ADR4550 در مدلهای دقیق، پایداری نسبت به مراجع ساده استفاده می شود.
- نور و نوع کاربری:
- ۲۴ ساعت در محیط صنعتی سخت با نویز بالا باعث تسریع افت دقت می‌شود.
- عملکرد تاریخی و سوابق کالیبر قبلی:
- در صورت عملکرد در دوره‌های قبلی و مشاهده عدم تغییر، می‌توان دوره‌ها را با دقت افزایش داد.
- الزامات مشتری یا ممیز خارجی:
- استانداردهای استاندارد کیفیت مانند ISO 9001 یا شرکت های بازرسی ممکن است دوره های سختگیرانه را الزامی کنند.
مشاوره قبل از خرید
برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: